KR200444098Y1 - Tundish dam - Google Patents
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Abstract
본 고안은 래들로부터 이동된 용강의 유동 및 주조위치로의 슬래그 유입을 억제하기 위하여 턴디쉬 내부에 설치되는 턴디쉬 댐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 래들슬래그나 턴디쉬 내에서 용강 내 부유하거나 포함되어 있는 불순물을 효과적으로 제거하기 위하여 턴디쉬 내에 첨가되는 턴디쉬플럭스로 인한 화학적 손상이 방지되도록 한 턴디쉬 댐에 관한 것이다.The present invention relates to a tundish dam installed inside the tundish to suppress the flow of molten steel moved from the ladle and the slag inflow into the casting position, more specifically, floating or containing in the molten steel in the ladle slag or tundish. The present invention relates to a tundish dam that prevents chemical damage due to tundish flux added to the tundish to effectively remove impurities.
본 고안은 래들로부터 이동된 용강의 유동 및 주조위치로의 슬래그 유입을 억제하기 위하여 턴디쉬 내부에 설치되는 턴디쉬 댐(100)에 있어서,The present invention is in the tundish dam 100 installed in the tundish to suppress the flow of molten steel moved from the ladle and the slag flow into the casting position,
슬래그 라인이 형성되는 상기 턴디쉬 댐(100)의 상부에 염기성의 턴디쉬플럭스로 인한 화학적 손상을 방지하는 내침식성 보강재(200)가 구비되어 이루어진다.An erosion resistant reinforcement 200 is provided on the tundish dam 100 where the slag line is formed to prevent chemical damage due to basic tundish flux.
턴디쉬, 댐, 플럭스, 연속주조, 슬래그 Tundish, Dam, Flux, Continuous Casting, Slag
Description
본 고안은 래들로부터 이동된 용강의 유동 및 주조위치로의 슬래그 유입을 억제하기 위하여 턴디쉬 내부에 설치되는 턴디쉬 댐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 래들슬래그나 턴디쉬 내에서 용강 내 부유하거나 포함되어 있는 불순물을 효과적으로 제거하기 위하여 턴디쉬 내에 첨가되는 턴디쉬플럭스로 인한 화학적 손상이 방지되도록 한 턴디쉬 댐에 관한 것이다.The present invention relates to a tundish dam installed inside the tundish to suppress the flow of molten steel moved from the ladle and the slag inflow into the casting position, more specifically, floating or containing in the molten steel in the ladle slag or tundish. The present invention relates to a tundish dam that prevents chemical damage due to tundish flux added to the tundish to effectively remove impurities.
도 1에 도시된 바와 같이, 제강공정의 마지막 제조공정인 연속주조공정은 상부 래들(1)로부터 턴디쉬(2)를 거쳐 금속주형으로 이어지는 용강의 주조공정을 필수적으로 거쳐야 하며, 턴디쉬(2)의 내부에는 용강이 래들(1)로부터 쉬라우드노즐(3)을 통하여 턴디쉬(2)로 수강될 때 래들(1) 내의 슬래그(1a)가 금속주형(4)내로 유입되는 것을 막기 위하여 턴디쉬 댐(10)이 설치된다.As shown in FIG. 1, the continuous casting process, which is the final manufacturing process of the steelmaking process, is essentially required to pass the casting process of molten steel from the
상기 턴디쉬 댐(10)은 일회용 구조물로서, 턴디쉬(2) 폭과 높이에 따라 작게는 수십 kg에서 크게는 수백 kg까지 종류와 형태가 다양하게 제작된다.The
이때, 상부의 래들(1)로부터 유입되는 래들슬래그(1a)나 턴디쉬(2)내에서 용강내 부유하거나 포함되어 있는 불순물을 효과적으로 제거하기 위하여 턴디쉬플럭 스(2a)를 사용하게 된다.At this time, the tundish flux 2a is used to effectively remove impurities contained in the molten steel suspended or contained in the ladle slag 1a or the tundish 2 introduced from the
종래에는 래들(1)로부터 턴디쉬(2)로 슬래그(1a)가 유입되는 것을 효과적으로 차단하면서 턴디쉬(2) 내부로 이동된 용강의 보온 및 재산화방지를 위하여 회화왕겨와 같은 물질이 사용하였으나, 최근에는 자동차용 내,외판재, 파이프강재등과 같은 고품위강을 생산하기 위해 보다 높은 용강의 청정성이 요구되고 있기 때문에 산화칼슘(CaO)의 함량이 높은 고염기성의 턴디쉬플럭스(2a)가 사용되고 있다.Conventionally, a material such as rice hull was used to prevent heat and reoxidation of molten steel moved into the tundish 2 while effectively preventing the slag 1a from flowing into the tundish 2 from the
고염기성 턴디쉬플럭스(2a)는 용강보다 낮은 1200~1300℃정도의 융점을 갖는 조성으로 이루어지는 것이 보통이며, 주조초기 용탕의 상면에 투입하면 수분 이내에 용탕상면에서 용융되어 용강표면을 뒤덮어 외부 공기와 용강의 접촉을 줄일 수 있다. 또한, 고염기성 턴디쉬플럭스(2a)는 플럭스내 마그네시아(MgO)와 용강중 불순물인 알루미나(Al2O3)계 불순물과 반응하여 저융점 비고상 상태로 변질시킴으로써 그 비중 차에 의한 부상분리의 목적으로도 사용된다.Highly basic tundish flux (2a) is usually composed of a composition having a melting point of about 1200 ~ 1300 ℃ lower than molten steel, and when injected into the upper surface of the initial casting molten melted from the upper surface of the molten metal within a few minutes to cover the surface of the molten steel and the outside air The contact of molten steel can be reduced. In addition, the highly basic tundish flux 2a reacts with magnesia (MgO) in the flux and alumina (Al 2 O 3 ) -based impurities, which are impurities in molten steel, to change to a low-melting non-solid state so that the purpose of flotation separation due to the difference in specific gravity is achieved. Also used as.
상기와 같은 종래의 턴디쉬 댐(10)은 통상의 알루미나계의 내화재질로 이루어져 있기 때문에 고염기성의 턴디쉬플럭스(2a)와 접촉되는 슬래그 라인부분(11)이 화학적으로 반응하여 손상되는 문제가 발생된다.Since the conventional
특히, 턴디쉬플럭스(2a)는 용강온도 부근에서 또는 용강온도보다 낮은 온도영역에서 화학적 침식이 활발하게 진행되는 특성상, 침식현상은 주로 용강 상면의 슬래그 라인을 따라 턴디쉬 댐(10)의 상부를 중심으로 진행된다.In particular, the tundish flux 2a is characterized by active chemical erosion in the vicinity of the molten steel temperature or in the temperature range lower than the molten steel temperature, the erosion phenomenon is mainly the upper portion of the
본 고안은 상기한 종래 문제점들을 고려하여 이루어진 것으로서, 래들(1)슬래그나 턴디쉬(2) 내에서 용강 내 부유하거나 포함되어 있는 불순물을 효과적으로 제거하기 위하여 턴디쉬(2) 내에 첨가되는 염기성의 턴디쉬플럭스(2a)로 인한 화학적 손상이 방지되는 턴디쉬 댐(10)을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and is a basic turn added in the tundish 2 to effectively remove impurities contained in or suspended in molten steel in the ladle (1) slag or tundish (2). It is an object of the present invention to provide a
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 래들로부터 이동된 용강의 유동 및 주조위치로의 슬래그 유입을 억제하기 위하여 턴디쉬 내부에 설치되는 턴디쉬 댐에 있어서, 슬래그 라인이 형성되는 상기 턴디쉬 댐의 상부에 염기성의 턴디쉬플럭스로 인한 화학적 손상을 방지하는 내침식성 보강재가 구비된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a tundish dam installed in the tundish to suppress the flow of molten steel moved from the ladle and the slag flow into the casting position, the slab line of the tundish dam is formed Erosion-resistant reinforcing material is provided on the top to prevent chemical damage due to basic tundish flux.
상기한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 턴디쉬 댐에 의하면, 슬래그 라인이 형성되는 턴디쉬 댐 상부에 보강재를 구비시킴으로써, 래들슬래그나 턴디쉬 내에서 용강 내 부유하거나 포함되어 있는 불순물을 효과적으로 제거하기 위하여 턴디쉬 내에 첨가되는 턴디쉬플럭스와의 접촉으로 인해 턴디쉬 댐이 화학적 손상되는 것을 방지하여 턴디쉬 댐의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the tundish dam according to the present invention configured as described above, by providing a reinforcing material on the top of the tundish dam in which the slag line is formed, to effectively remove impurities contained in the molten steel in the ladle slag or tundish Preventing chemical damage to the tundish dam due to contact with the tundish flux added in the tundish has an effect of improving the life of the tundish dam.
또한, 본 고안은 상기 보강재가 블록 또는 타일의 형태로 이루어져 있기 때문에 블록 또는 타일의 두께, 높이 등을 조절하여 조업시간이나 턴디쉬플럭스의 조성변화와 같은 다양한 조건변화에 따른 대응을 매우 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is because the reinforcement is made in the form of a block or tile, it is very easy to respond to a variety of conditions, such as changing the operating time or composition of the tundish flux by adjusting the thickness, height, etc. of the block or tile It can work.
또한, 본 고안은 상기 보강재가 주조작업중 비중차에 의해 부상되어 있는 슬래그라인부에만 구비되므로 적은 비용과 작은 중량상승만으로 턴디쉬 댐의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the reinforcing material is provided only in the slag grain portion that is floated by the specific gravity difference during the casting operation, it is possible to improve the life of the tundish dam with only a small cost and a small weight increase.
본 고안은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 실용신안등록 청구범위에 의해 마련되는 본 고안의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 고안이 다양하게 개조 및 변화될 수 있으며, 이 또한 본 고안의 범위에 포함되어야 한다.Although the present invention has been illustrated and described in connection with specific embodiments, the present invention may be variously modified and changed without departing from the spirit or the field of the present invention provided by the following utility model registration claims. It should also be included in the scope of the present invention.
본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the preferred embodiments based on the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his or her own design. It must be interpreted to mean meanings and concepts.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 턴디쉬 댐(100)은 래들로부터 이동된 용강의 유동 및 주조위치로의 슬래그 유입을 억제하기 위하여 턴디쉬 내부에 설치된다.As shown in Figure 2 and 3, the
슬래그 라인이 형성되는 상기 턴디쉬 댐(100)의 상부에는 염기성의 턴디쉬플럭스로 인한 화학적 손상을 방지하기 위한 내침식성 보강재(200)가 구비된다.The upper portion of the
상기 보강재(200)는 턴디쉬 댐(100)의 상부를 이루는 적어도 하나 이상의 블록(210)으로 이루어진다. 이 경우, 상기 보강재(200)는 용강 내에서 부상되는 것을 방지하도록 턴디쉬 댐(100)에 나선체결되는 체결부재(211)를 통해 견고하게 고정되도록 하는 것이 바람직하다.The
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 보강재(200)는 턴디쉬 댐(100)의 상부 표면에 부착되는 적어도 하나 이상인 타일(220)로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 상기 턴디쉬 댐(100)의 상부에는 정확한 위치에서 안정된 상태로 부착이 이루어지도록 상기 보강재(200)의 부착면을 이루는 단턱(110)이 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 타일(220)들은 단턱(110)에 부착된 상태에서 댐 본체의 면으로부터 돌출되도록 충분한 두께를 갖도록 하면, 턴디쉬 댐(100)의 취급을 용이하게 수행할 수 있게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the
본 고안에 따른 보강재(200)는 캐스터블과 같은 조성분말을 블록(210) 또는 타일(220) 형태로 제작하거나 압축성형기와 같은 프레스로 성형하여 열처리 후 제작될 수 있다.The
본 고안에 따른 보강재(200)가 복수의 블록(210) 또는 타일(220)로 구성된 경우, 상기 블록(210) 또는 타일(220)들은 횡방향으로 결합된다. 그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 인접하는 보강재(200) 블록(210) 또는 타일(220)들의 결합면(230)은 경사면 또는 곡면 또는 톱니면 등으로 이루어지도록 할 수 있다. 이는 상기 블록(210) 또는 타일(220)들의 결합상태가 안정적으로 이루어지도록 하기 위함이다.When the
또한, 도시하지는 않았으나, 보강재(200)가 복수의 블록(210) 또는 타일(220)로 구성된 경우, 고온의 사용온도 조건에서 블록(210)간 또는 타일(220)간의 열팽창에 의한 응력을 완화하기 위한 몰탈과 같은 팽창대를 더 구비시킬 수도 있다.In addition, although not shown, when the
본 고안에 따르면, 상기 보강재(200)는 마그네시아, 지르콘, 지르코니아 또는 알루미나 중 적어도 하나 이상의 재질로 이루어진다.According to the present invention, the reinforcing
상기 표 1은 산화칼슘이 다량함유된 슬래그 성분에 대하여 용강온도 부근에서의 내화학성을 높이기 위한 다양한 조성비로 보강재를 제작한 실시예를 통해 용강온도 부근에서의 산화칼슘과의 반응성을 살펴본 실험결과이다.Table 1 is an experimental result of reactivity with calcium oxide in the vicinity of the molten steel temperature through an embodiment in which the reinforcing material was manufactured in various composition ratios to increase the chemical resistance near the molten steel temperature for the slag component containing a large amount of calcium oxide. .
비교예 1 및 2는 종래의 보강재에 비하여 알루미나 함량을 증가시켜 제작된 보강재에 관한 실험결과로서, 내화학성이 향상되었음을 알 수 있다. 그러나, 이 비교예들에서는 알루미나의 함량 증대에 따른 보강재의 무게증가 및 원료비 상승의 단점이 동반되므로 적절하지 못하다.Comparative Examples 1 and 2 are experimental results of the reinforcing material produced by increasing the alumina content as compared to the conventional reinforcing material, it can be seen that the chemical resistance is improved. However, these comparative examples are not suitable because the weight of the reinforcing material increases with the increase of the content of alumina and the disadvantages of the raw material cost increase.
상기 표 1에서 알 수 있듯이, 비교예 3 내지 7은 산화칼슘과의 고온반응성이 작은 마그네시아나 지르콘 또는 지르코니아의 성분을 포함시켜 제작된 보강재에 관한 실험결과로서, 본 비교예들에서 사용한 상기 재료들은 용강온도 보다 훨씬 높은 약 2300℃ 부근에서 산화칼슘과 화학반응을 하여 손상이 발생되므로 내용성 측면에서 우수한 효과가 있음을 알 수 있다.As can be seen in Table 1, Comparative Examples 3 to 7 are experimental results of the reinforcing material prepared by containing a component of magnesia, zircon or zirconia having high temperature reactivity with calcium oxide, the materials used in the comparative examples Since the damage occurs by chemical reaction with calcium oxide in the vicinity of about 2300 ℃, much higher than the molten steel temperature, it can be seen that it has an excellent effect in terms of solvent resistance.
도 1은 일반적인 연속주조공정의 개략도.1 is a schematic diagram of a typical continuous casting process.
도 2는 본 고안에 따른 턴디쉬 댐의 사시도.2 is a perspective view of a tundish dam according to the present invention.
도 3은 도 2의 종단면도.3 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 2;
도 4는 본 고안에 따른 턴디쉬 댐의 다른 실시예를 나타내는 사시도.4 is a perspective view showing another embodiment of a tundish dam according to the present invention.
도 5는 본 고안에 따른 턴디쉬 댐의 사시도로서, 턴디쉬 댐을 구성하는 블록이나 타일의 결합상태를 나타내는 도면.Figure 5 is a perspective view of a tundish dam according to the present invention, a view showing a combined state of the blocks or tiles constituting the tundish dam.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100...턴디쉬 댐 110...단턱100 ... Tundish Dam 110 ...
200...보강재 210...블록200 ...
211...체결부재 220...타일211.
230...결합면230 ... Mating surface
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